[发明专利]一种无机纳米粒子改性含氟丙烯酸酯疏水乳液及其制备方法

权利要求书

1.一种无机纳米粒子改性含氟丙烯酸酯疏水乳液的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：

（1）改性单体分散液的制备：按照质量份数计，在30-50 ℃的条件下，将20-100份去离子水、1.0-6.0份反应型乳化剂和0.1-1.0份非离子型乳化剂搅拌直到充分溶解，得到乳化剂水溶液；再加入5-10份正硅酸乙酯，0.6-1.8份硅烷偶联剂，5-50份甲基丙烯酸甲酯，5-50份丙烯酸丁酯和0.5-5.0份功能性软单体，然后在室温下磁力搅拌12-24 h形成改性单体分散液；

（2）种子乳液的合成：按照质量份数计，将40-160份去离子水、0.5-3份阻聚剂、5-40份引发剂和1/4-1/2步骤（1）制备的改性单体分散液，70-75 ℃水浴加热，并通入N₂作为保护气，采用机械低速搅拌加速反应，待乳液变粉红色然后再变淡蓝色后在2.5-4 h内陆续加入剩余的改性单体分散液和5-15份引发剂，之后继续保温1-2 h，合成种子乳液；

（3）无机纳米粒子改性含氟丙烯酸酯疏水乳液的制备：按照质量份数计，在反应釜中加入10-60份去离子水和0.5-3.0份反应型乳化剂和 0.05-0.4份非离子型乳化剂乳化15-40分钟，之后加入 5-30份甲基丙烯酸甲酯、5-30份丙烯酸丁酯、0.5-2.0份功能性软单体、1.0-10份含氟单体，磁力搅拌0.5-2 h进行单体乳化；之后在70-75 ℃水浴加热，并通入N₂作为保护气，采用机械低速搅拌加速反应下加入到步骤（2）合成的种子乳液中，同时滴加0.1-2.0份的引发剂，在2-4 h内滴加完毕；最后迅速升温至80-85 ℃保温1-3小时，之后降温至25-45 ℃，调节pH即可出料得到无机纳米粒子改性含氟丙烯酸酯疏水乳液。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的反应型乳化剂为DNS-86、NP-10和SE-10N型乳化剂中的一种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的非离子型乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的硅烷偶联剂为 γ―氨丙基三乙氧基硅烷KH-550、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷KH-560、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷KH-570和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷KH-572中的一种。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的功能性软单体为丙烯酸羟乙酯；所述的阻聚剂为对苯二酚、苯醌和NaHCO₃中的一种。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化十二酰、偶氮二异丁腈、过硫酸铵和过硫酸钾溶液中的一种。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的引发剂为过硫酸钾溶液，质量分数为2%-4%。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的含氟单体为四氟乙酸乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯和丙烯酸十二氟庚酯中的至少一种。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述低速搅拌的转速为280-350 r/min；所述调节pH的范围为6~8；所述迅速升温为以3-10 ℃/min升温至80-85 ℃。

10.由权利要求1-9任一项所述的制备方法制得的一种无机纳米粒子改性含氟丙烯酸酯疏水乳液。